接觸角與表面張力是界面科學(xué)中的兩個(gè)基本概念,它們在材料科學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、化工、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。1. 接觸角(CA):接觸角是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線,此切線在液體一方的與固-液交界線之間的夾角,它是潤濕程度的量度,可以反映出液體與固體之間的相互作用力。2. 表面張力:表面張力是指液體表面分子之間的相互吸引力,這種力會導(dǎo)致液體表面盡可能地收縮,從而形成球形或凸起;表面張力是決定液體能否浸潤固體的關(guān)鍵因素之一。接觸角與表面張力之間存在著密切的關(guān)系,表面張力的大小與接觸角的大小是相互關(guān)聯(lián)的;實(shí)驗(yàn)表明,液體的表面張力越大,液體與固體之間的接觸角就越小,這是因?yàn)?,表面張力的增大,會使液體分子之間的相互吸引力增強(qiáng),從而使液體更容易與固體接觸,形成較小的接觸角;反之,表面張力越小,液體與固體之間的接觸角就越大。接觸角儀,讓大尺寸樣品測量變得更簡單。北京動態(tài)接觸角測量儀24小時(shí)服務(wù)
接觸角測量儀在半導(dǎo)體制造中的具體應(yīng)用場景包括:①表面處理效果評估:在半導(dǎo)體制造過程中,為了提高材料的粘附性和潤濕性,會對表面進(jìn)行處理,如清洗、氧化、硅化等。接觸角測量可以幫助確定這些處理后的表面效果,從而優(yōu)化工藝,提高材料的性能。②薄膜涂覆:在半導(dǎo)體器件制備中,常常需要再襯底表面涂覆薄膜,如聚合物薄膜、金屬薄膜等。薄膜的潤濕性對于涂覆質(zhì)量和性能有著重要影響。接觸角測量可以幫助了解涂層和襯底之間的相互作用,從而調(diào)整涂覆工藝。③晶圓表面分析:接觸角測量可以用于分析晶圓的表面特性,如表面能、浸潤性等,這些特性對于半導(dǎo)體器件的性能有著重要影響。總的來說,接觸角測量儀在半導(dǎo)體制造中的應(yīng)用可以幫助優(yōu)化工藝和提高材料性能,從而提高半導(dǎo)體器件的質(zhì)量和可靠性。湖南國產(chǎn)接觸角測量儀服務(wù)電話接觸角儀,專為笨重樣品打造的測量神器。
接觸角測量儀通過光學(xué)投影的原理,對氣、液、固三相界面輪廓進(jìn)行保真采集精密分析。接觸角測量儀測試方法包括座滴法、增液/縮液法、傾斜法、懸滴法、纖維裹附法、氣泡捕獲法、批量擬合法、插板法等。“座滴法”是指液滴坐落在固體表面的測試方法,又分為靜態(tài)接觸角與動態(tài)接觸角兩種測量方式。當(dāng)液滴在固體表面達(dá)到穩(wěn)定,沒有明顯的潤濕或吸收行為時(shí),即為此樣品的靜態(tài)接觸角?!皟A斜法”是測量前進(jìn)角和后退角的其中一種方法,可以通過傾斜樣平臺或傾斜整個(gè)儀器來完成。當(dāng)液滴開始移動時(shí),液滴前端角度為前進(jìn)角,后端角度為后退角。
在清洗上,晶圓表面的潤濕性對晶圓也會有一定的影響,親水性表面可以讓晶圓與清洗液更好地進(jìn)行接觸,達(dá)到更理想有效的清洗效果;反之,疏水性表面與清洗液接觸則會形成水珠狀液滴,造成清洗效果不佳,會對后續(xù)的工藝造成不良影響,導(dǎo)致?lián)p失。因此,表面接觸角的測量成為了晶圓制造過程中不可或缺的步驟。在半導(dǎo)體晶圓材料的生產(chǎn)和制造過程中,表面的潤濕性是至關(guān)重要的。例如,當(dāng)晶圓上的微電子器件需要被沉積或鍍膜時(shí),若表面潤濕性不良,則會導(dǎo)致涂層厚度不均或成膜缺陷等問題。水滴角測量儀可以幫助了解材料的潤濕性能和界面相互作用,從而為材料選擇和產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供重要的參考。
光刻膠是芯片制造過程中必不可少的材料之一,它被應(yīng)用于半導(dǎo)體工藝中,用于圖形轉(zhuǎn)移和微細(xì)結(jié)構(gòu)制作。在光刻膠的研發(fā)和生產(chǎn)過程中,了解其表面特性非常重要,包括表面張力、潤濕性以及接觸角等參數(shù)。視頻光學(xué)接觸角測量儀利用先進(jìn)的視頻成像技術(shù)和光學(xué)原理來測量樣品表面與液體滴落點(diǎn)之間形成的接觸角。通過這個(gè)測量結(jié)果,可以評估并優(yōu)化光刻膠在不同條件下與其他物質(zhì)(例如基板或溶劑)之間的相互作用。這對于改善光刻膠覆蓋層質(zhì)量、增加精確度以及提高芯片產(chǎn)品性能至關(guān)重要。高接觸水滴角表示表面顯示疏水性,表面有機(jī)污染較重或表面附著力差。廣東水接觸角測量儀有哪些
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接觸角一般用θ表示測量結(jié)果:θ可以測量靜態(tài)和動態(tài)接觸角、靜態(tài)和半動態(tài)表面/界面張力、表面自由能和液滴??捎玫囊旱涡螤钣校汗潭ㄒ旱巍腋∫旱?、后退接觸角、傾斜液滴、前進(jìn)接觸角、捕獲氣泡、彎月面和反向懸浮液滴。接觸角測量儀工作原理:可在一小塊平面、曲面或圓柱面上測量液滴的接觸角,以測量表面吸濕度。適合應(yīng)用于需要評定表面處理等級、需要測試表面活性劑和油墨附著力、需要在粘合或涂層前檢查材料特性的應(yīng)用領(lǐng)域。工作原理:用產(chǎn)品本身附帶的注射器針頭將一滴待測液體滴在基質(zhì)上。液滴會貼附在基質(zhì)表面上并投射出一個(gè)陰影。投影屏幕千分計(jì)會使用光學(xué)放大作用將影像投射到屏幕上以進(jìn)行測量。視頻光學(xué)接觸角測量儀,是通過光學(xué)外觀投影的原理,對液體與固體樣品的輪廓進(jìn)行分析的過程,這也是視頻光學(xué)測量儀的測試原理。通過記錄液滴圖像并且自動分析液滴的形狀,用液滴輪廓擬合方法對獲得的圖像進(jìn)行分析,測定接觸角和表面張力。北京動態(tài)接觸角測量儀24小時(shí)服務(wù)